摘要:針對排水性瀝青路面所用瀝青混合料的特點,分析瀝青混合料生產(chǎn)過程中引起溫度控制偏差產(chǎn)生的原因,建立了溫度控制要求及設(shè)定原則,基于此原則給出了瀝青溫度控制規(guī)范、骨料溫度控制規(guī)范和排水性瀝青混合料溫度控制規(guī)范,并進(jìn)行了排水性瀝青混合料的生產(chǎn)與設(shè)備性能相適應(yīng)的相關(guān)調(diào)整及優(yōu)化,實現(xiàn)了準(zhǔn)確控制溫度的目的。
關(guān)鍵詞:拌和設(shè)備排水性瀝青混合料溫度控制
排水性瀝青路面是20世紀(jì)80年代以來在發(fā)達(dá)國家發(fā)展起來的一種新型路面,它是將空隙率大(一般在17~22%)的排水性瀝青混合料用于路面上面層(其下鋪不透水層)。由于此種面層機構(gòu)有著多孔性的特點,可使路表積水不經(jīng)排水設(shè)施而直接從路面結(jié)構(gòu)中下滲而迅速排出,這樣就減少了濺水、噴霧等危害的發(fā)生,而且由于排水性瀝青路面的骨架空隙結(jié)構(gòu),增加了路表的摩擦系數(shù)及路面抗車轍能力,進(jìn)一步增加了行車安全。
由于排水性瀝青路面突出的是排水機能,因此其排水性瀝青混合料的最主要的一個質(zhì)量檢查評價指標(biāo)是空隙率。在既定的生產(chǎn)配合比下,溫度對空隙率的影響最大:瀝青拌和設(shè)備生產(chǎn)的排水性混合料的溫度過高,則易產(chǎn)生物料內(nèi)瀝青的流淌,形成結(jié)塊阻塞空隙通路;溫度低則現(xiàn)場施工作業(yè)極為困難??梢哉f,在排水性瀝青路面鋪裝施工中瀝青拌和樓的混合料生產(chǎn)是關(guān)鍵,瀝青混合料的溫度控制則是整個生產(chǎn)作業(yè)的核心和難點。因此,排水性混合料的生產(chǎn)必須在嚴(yán)格的溫度控制要求下進(jìn)行。
1瀝青拌和設(shè)備性能分析及溫度控制原則
1.1設(shè)備及路面材料的性能分析
生產(chǎn)排水性瀝青路面混合料比生產(chǎn)密級配瀝青混合料時生產(chǎn)能力降低約60%,降低的主要原因主要有:
(1)排水性瀝青混合料單粒度粗骨料多,瀝青拌和設(shè)備等待時間、熱料倉的儲藏量相應(yīng)增加;
(2)為防止流淌,排水性瀝青混合料生產(chǎn)所設(shè)定溫度比通常利用粘—溫曲線得出的混合溫度低,為實現(xiàn)骨料的均勻裹覆,拌和時間延長;
(3)使用纖維質(zhì)材作為添加劑,因材料計量、投入等使生產(chǎn)時間增加。
鑒于在生產(chǎn)瀝青排水性路面時,瀝青拌和設(shè)備的生產(chǎn)能力較之生產(chǎn)其他瀝青混合料的能力要低的特征,為了能生產(chǎn)出合乎質(zhì)量要求瀝青混合料,須對設(shè)備進(jìn)行必要調(diào)整,通過調(diào)整瀝青拌和設(shè)備的設(shè)定參數(shù),使之更切合排水性瀝青混合料的生產(chǎn),并力求降低消耗,改善設(shè)備運行效益,提高生產(chǎn)效率。
1.2生產(chǎn)排水性瀝青混合料時溫度設(shè)定原則
使用顆粒狀纖維添加劑,在設(shè)備的攪拌裝置內(nèi)完成現(xiàn)場改性。在形成高粘度改性瀝青混合料情況下,瀝青拌和設(shè)備溫度控制系統(tǒng)的溫度設(shè)定原則:
(1)骨料加熱烘干溫度在骨料提升機前處時為185±5℃,這樣才能保證混合料溫度標(biāo)準(zhǔn)不超過180±5℃范圍;
?。?)保證作業(yè)施工并考慮到瀝青劣比性(瀝青混合料到施工現(xiàn)場溫度>160℃);
(3)根據(jù)外界環(huán)境情況,在許可范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)節(jié)混合料溫度(環(huán)境溫度<10℃時,溫度標(biāo)準(zhǔn)定為185±5℃)。
瀝青拌和設(shè)備進(jìn)行排水性瀝青混合料生產(chǎn)是建立在適宜的溫度控制與質(zhì)量管理基礎(chǔ)之上的。瀝青拌和設(shè)備的控制系統(tǒng)采用計算機為PLG通用自動控制裝置,溫度控制通過感應(yīng)器與設(shè)定值做比較并進(jìn)行反饋,可全自動實現(xiàn)溫控。
2瀝青溫度控制
瀝青溫度控制主要包括基質(zhì)瀝青溫度控制、現(xiàn)場改性的高粘度改性瀝青溫度控制兩個方面。
基質(zhì)瀝青的儲存溫度主要是又基質(zhì)瀝青的理化性能指標(biāo)決定的。瀝青儲罐的溫度是燃燒爐加熱導(dǎo)熱油間接獲得,儲存溫度一般依基質(zhì)瀝青的物性不同而有所差異,適宜的儲存溫度可以確保長時間儲存不會影響瀝青的性能,通?;墳r青儲存溫度設(shè)為110-130℃范圍。拌和設(shè)備正常施工時,瀝青溫度應(yīng)達(dá)到使用溫度才允許生產(chǎn),使用溫度是依照基質(zhì)瀝青的粘度曲線設(shè)定,由燃燒爐加熱溫度自動控制系統(tǒng)獲得?;|(zhì)瀝青使用溫度一般為150~170℃范圍。
由于高粘度改性瀝青是由基質(zhì)瀝青在使用溫度時進(jìn)入攪拌鍋,同時與高熱骨料、纖維添加劑混合,利用熱骨料的高溫現(xiàn)場形成,因此高粘度改性瀝青溫度的控制主要也是由基質(zhì)瀝青使用溫度與熱骨料溫度決定。其溫度范圍為160~175℃。
生產(chǎn)排水性瀝青混合料與生產(chǎn)普通瀝青混合料相比,瀝青溫度控制差別不大。瀝青拌和設(shè)備的導(dǎo)熱油加熱及油溫控制系統(tǒng)可方便實現(xiàn)瀝青溫度的自動調(diào)節(jié)。